Yojiro Yamanaka, PhD

Développement embryonnaire précoce et cellules souches (CS) embryonnaires

Le Pr Yamanaka étudie la morphogénèse épithéliale pendant le développement embryonnaire précoce et dans les cellules souches embryonnaires. L’épithélium est une couche importante des tissus qui joue plusieurs rôles pendant le développement embryonnaire et pour maintenir l’homéostasie chez les adultes. La désorganisation de la couche épithéliale sous-tend le développement de plusieurs maladies incluant le cancer. La désorganisation de la structure des tissus est typique des tumeurs malignes et se retrouve souvent à la source de l’invasion et des métastases. Donc, comprendre le développement de l’épithélium et comment maintenir son intégrité nous renseignent sur le développement du cancer et sa progression. Les embryons précoces de souris constituent un modèle idéal pour comprendre la morphogénèse épithéliale dans un environnement 3D in vivo. À l’aide de techniques d’imagerie et de la génétique, nous pouvons analyser la dynamique cellulaire et les activités moléculaires dans des cellules isolées pendant la morphogénèse de l’embryon de souris et dans les cellules souches embryonnaires.

1)    La polarisation cellulaire et la spécification des lignages dans l’embryon en préimplantation.  Au stade de 8 cellules, chaque blastomère établit une polarité apico-basale, qui devient le fondement de la structure épithéliale. Nous étudions les mécanismes moléculaires de la polarisation cellulaire et comment ces processus contrôlent la spécification des lignages qui en découle en contrôlant l’orientation de la division cellulaire et l’expression génique. L’embryon précoce de souris est un modèle idéal pour étudier la morphogénèse épithéliale dans un environnement 3D in vivo. En utilisant des techniques d’imagerie in vivo et la génétique, nous pouvons analyser la dynamique cellulaire et les activités moléculaires dans des cellules isolées pendant le développement des embryons de souris.

2)    Morphogénèse de l’embryon de souris pendant la phase de gastrulation. Pendant la gastrulation, l’embryon de souris change sa morphologie de façon dynamique, développe plusieurs lignages cellulaires et forme la structure tridimensionelle de base à partir d’une simple couche cellulaire. On y observe plusieurs comportements cellulaires tels que la transition épithélium-mésenchyme (EMT), la migration cellulaire, le changement de morphologie cellulaire et la prolifération cellulaire. Nous étudions présentement le développement cardiovasculaire chez l’embryon.